基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法及装置与流程

本申请涉及纸箱喷墨打印控制，具体涉及一种基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法及装置。

背景技术：

1、目前，随着网络消费得到不断拓展，催生了大量的新型商品，给包装工作带来全新的挑战。随着商品数量的剧增和类型的多样化，对包装工作的要求越来越严格。相对于其他印刷方式来说，数字喷墨技术可以最大程度地提高包装印刷的生产效率、可以快速高效满足个性化图案的定制需求；同时由于喷墨打印属于非接触柔版印刷，可以大大降低印刷压力给纸板带来的力学冲击力，从而提升整体印刷质量、并最大程度地降低维护管理成本。

2、现有技术中，数码纸箱打印机打印时，当小车宽度远大于一个纸箱高度时，每次只能打印一个纸箱，不能跨纸箱连续打印；当小车宽度小于一个纸箱高度时，由于前沿送纸轴、步进轴控制精度低，也无法实现跨纸箱连续打印；当图像前/后、中间有空白时，也无法自适应实现跨纸箱间的起始打印位置坐标的快速定位、跳白动作，从而影响了打印的效率。

技术实现思路

1、为此，本申请提供一种基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法及装置，以解决现有技术存在的不能跨纸箱连续打印的问题。

2、为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

3、第一方面，一种基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法，包括：

4、接收送纸控制单元上报的纸箱电眼信号，根据所述电眼信号启动打印流程；所述送纸控制单元采用基于pid+前馈控制算法控制前沿送纸动力轮与同步带动力主滚保持随动运动；

5、加载预读prt图像，根据所述prt图像的边缘像素点特征得到图像边缘；

6、根据所述图像边缘计算图像在像素坐标系的起始打印位置坐标和结束打印位置坐标；

7、将所述图像在像素坐标系的起始打印位置坐标和结束打印位置坐标转换为打印坐标系统下纸箱的起始打印位置坐标、结束打印位置坐标和跳白区间；

8、根据所述纸箱的起始打印位置坐标，下发步进命令至所述步进控制单元；所述步进控制单元接收到步进命令后同步带将纸箱送到起始打印位置坐标准备打印；

9、下发打印图像数据信息至打印控制单元进行打印；

10、打印过程中，检测是否接收到所述送纸控制单元上报的下一个纸箱电眼信号；

11、若未接收到下一个纸箱电眼信号，则继续完成剩余打印，并结束本次打印流程；

12、若接收到下一个纸箱电眼信号，则计算两个纸箱的实时间距；

13、根据所述实时间距将相邻两纸箱的打印图像、跳白区间拼接成新的图像数据信息；

14、将新的图像数据信息下至所述打印控制单元进行跨纸箱连续打印。

15、作为优选，所述到图像边缘是采用８邻域像素统计法得到的。

16、作为优选，所述下发打印图像数据信息至打印控制单元进行打印时，若打印图像的起始位置为空白图案，则启动跳白作业流程，连续步进，直到打印图案位置坐标。

17、作为优选，所述根据所述实时间距将相邻两纸箱的打印图像、跳白区间拼接成新的图像数据信息时，第n张图片与第n+1张图片间的后充空白行数linenum=(s(n+1)-s(n))/dpixel-h；

18、其中，图片两行间距dpixel = (d(n)-d(0))/( y(n)-y(0))，y(n)为第n次的扫描行数，d(n)为第n次的扫描位置坐标的相对坐标，s(n)为第n次的电眼触发位置坐标的相对坐标，h为图片的像素高度。

19、作为优选，还包括纸箱码垛控制单元根据纸箱坐标和图像位置坐标，自动调节工业像机视野、景深、焦距，采集纸箱上的打印图像，并采用模版匹配法，判断纸箱上被打印图像质量是否合格；如果打印图像质量合格，则控制码垛机械手抓取纸箱码垛，完成一个纸箱的喷墨打印流水作业；如果打印图像质量不合格，则报警剔除废品。

20、第二方面，一种基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制装置，包括：

21、接收模块，用于接收送纸控制单元上报的纸箱电眼信号，根据所述电眼信号启动打印流程；所述送纸控制单元采用基于pid+前馈控制算法控制前沿送纸动力轮与同步带动力主滚保持随动运动；

22、图像边缘计算模块，用于加载预读prt图像，根据所述prt图像的边缘像素点特征得到图像边缘；

23、像素坐标计算模块，用于根据所述图像边缘计算图像在像素坐标系的起始打印位置坐标和结束打印位置坐标；

24、打印坐标计算模块，用于将所述图像在像素坐标系的起始打印位置坐标和结束打印位置坐标转换为打印坐标系统下纸箱的起始打印位置坐标、结束打印位置坐标和跳白区间；

25、发送模块，用于根据所述纸箱的起始打印位置坐标，下发步进命令至所述步进控制单元；所述步进控制单元接收到步进命令后同步带将纸箱送到起始打印位置坐标准备打印；

26、以及下发打印图像数据信息至打印控制单元进行打印；

27、检测模块，用于打印过程中，检测是否接收到所述送纸控制单元上报的下一个纸箱电眼信号；

28、纸箱实时间距计算模块，用于在接收到下一个纸箱电眼信号，计算两个纸箱的实时间距；

29、图像拼接模块，用于根据所述实时间距将相邻两纸箱的打印图像、跳白区间拼接成新的图像数据信息。

30、第三方面，一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法的步骤。

31、第四方面，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法的步骤。

32、相比现有技术，本申请至少具有以下有益效果：

33、本申请提供了一种基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法及装置，方法包括：加载预读prt图像，根据prt图像的边缘像素点特征得到图像边缘，从而计算图像在打印坐标系统下纸箱起始打印位置坐标、结束打印位置坐标、跳白区间；根据送纸控制单元上报的纸箱电眼信号，实时计算两个纸箱的间距，并根据该距离信息将相邻纸箱间打印图像信息、跳白区间拼接成新的打印图像信息，实现连续跨纸箱打印；送纸控制单元采用基于pid+前馈控制算法控制前沿送纸动力轮与同步带动力主滚步保持随动，确保前后两个纸箱按照固定间距跟随同步运动，从而提高打印精度、打印效率。

技术特征：

1.一种基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法，其特征在于，所述到图像边缘是采用８邻域像素统计法得到的。

3.根据权利要求1所述的基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法，其特征在于，所述下发打印图像数据信息至打印控制单元进行打印时，若打印图像的起始位置为空白图案，则启动跳白作业流程，连续步进，直到打印图案位置坐标。

4.根据权利要求1所述的基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法，其特征在于，所述根据所述实时间距将相邻两纸箱的打印图像、跳白区间拼接成新的图像数据信息时，第n张图片与第n+1张图片间的后充空白行数linenum=(s(n+1)-s(n))/dpixel-h；

5.根据权利要求1所述的基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法，其特征在于，还包括纸箱码垛控制单元根据纸箱坐标和图像位置坐标，自动调节工业像机视野、景深、焦距，采集纸箱上的打印图像，并采用模版匹配法，判断纸箱上被打印图像质量是否合格；如果打印图像质量合格，则控制码垛机械手抓取纸箱码垛，完成一个纸箱的喷墨打印流水作业；如果打印图像质量不合格，则报警剔除废品。

6.一种基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制装置，其特征在于，包括：

7.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请公开了一种基于多传感器的跨纸箱连续喷墨打印控制方法及装置，方法包括：根据PRT图像的边缘像素点特征得到图像边缘，计算打印坐标系统下纸箱起始打印坐标、结束打印坐标、跳白区间；根据送纸控制单元上报的纸箱电眼信息，计算两个纸箱的间距，根据间距将相邻纸箱间打印图像、跳白区间拼接成新的打印图像，实现连续跨纸箱打印；送纸控制单元采用基于PID+前馈控制算法控制前沿送纸动力轮与同步带动力主滚随动运行，确保前后两个纸箱按照固定间距跟随同步运动，从而提高打印精度、打印效率；纸箱码垛控制单元控制工业像机采集纸箱上的打印图像，并采用模版匹配法判断打印图像质量，控制码垛机械手抓取合格的纸箱，以及剔除不合格的纸箱。

技术研发人员：王锐玄,江泽民,詹彤宇,孙志
受保护的技术使用者：北京博源恒芯科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14